北美车展-丰田发布Avalon混动版

在刚刚召开的北美车展中，丰田发布了新款高端车型新一代Avalon。有很多国内的朋友把它称为亚洲龙。新一代Avalon将使用最新的TNGA丰巢车型平台。同时Avalon还引入了混动版。说到Avalon混动，就肯定要提一下那款Dynamic Force Engine 2.5L直列四缸发动机结合丰田混合动力系统THS达到了非常高的燃油效率。一起随着小星来了解一下混动版Avalon的技术细节吧。

↑丰田TNGA丰巢车型平台（来自丰田）

Avalon作为丰田集团的高端车型，使用了丰田TNGA车型平台和Dynamic Force Engine高效发动机。它也充分体现了TNGA车型平台的理念—更低油耗和更高性能

1. 改善最大热效率

2. 拓宽高燃油经济区范围

3. 改善发动机扭矩

4. 更好的使用高效区间

用新一代THS混动变速箱将发动机保持在最大热效率区间

5. 更快响应和控制特性

↑丰田混动动力总成组成示意图（来自丰田）

Avalon混合动力系统包括Dynamic Force Engine 2.5L直列四缸汽油发动机、锂离子和镍氢混合动力电池组、功率控制单元PCU和横置混合动力变速箱。

↑丰田TNGA丰巢混动动力总成（来自丰田）

丰田Avalon所用的丰田混动电驱系统TSH 为了大幅缩短变速箱长度，将MG1发电机与MG2 TM动力电机改为上下平行布置。因此其不能使用行星齿轮这种同轴传动机构做减速结构。而只能改用平行轴齿轮。但动力分流仍由处于MG1发电机轴上的单排行星齿轮完成。

↑丰田Avalon所用的THS混动电驱系统（来自丰田）

如剖面图所示，集成第四代丰田电驱系统THS的混动变速箱P610由于双电机上下平行布置。改用平行轴齿轮代替原来的行星齿轮减速机构。但动力分流仍由单排行星齿轮完成。

↑最新的平行轴排布THS混动电驱系统（左为原理图，右为刨面图，来自丰田）

采用平行轴结构的电机减速机构和双点连接结构啮合齿轮组的丰田混动电驱系统带来了如下优点：

1. 更短的轴向长度

2. 更低的机械磨损

3. 更紧凑的电机尺寸

↑平行轴排布双点连接结构啮合齿轮组THS混动电驱系统（来自丰田）

如之前提到的可以看到电机1（MG1）和电机2（MG2）中间隔了一个机械装置，称为动力分流装置（Power Split Device）PSD。这也是所有四代丰田混动电驱系统一直坚持使用的单行星排动力分流系统。而发动机、电机1、电机2实际上是同轴的通过动力分流装置连接在一起的。动力通过动力分流装置再分配以后通过电机2传输到了车轮上。

↑丰田THS系统连接图（来自丰田）

如图即为丰田THS系统连接图。可以看到发动机连在行星齿轮架上，电机1连在太阳轮上，电机2连在内齿齿圈上并作为输出轴。

Avalon使用Dynamic Force Engine 2.5L直列四缸发动机最大的优势就是：

1. 业界领先的发动机热效率带来更低的油耗

传统发动机40%，混合动力发动机41%热效率。

2. 更高的发动机性能

a)  更高升功率—60kW/L

b)  更高扭矩

c)  高快响应

↑丰田使用DynamicForce Engine 2.5L直列四缸高效发动机（来自丰田）

快速燃烧FastCombustion

快速燃烧技术的核心是通过如下技术提高油气混合气的紊流程度（Tumble Rate）。

1. 长冲程Long Stroke

在高冲程缸径比（Stroke/Bore Ratio）1.2的前提下，使用更长的冲程

2. 更直的进气道

3. 更宽的进气阀与排气阀夹角

4. 进排气阀门激光表面处理密封技术

5. D-4S双喷射系统与新一代多孔喷射器的结合

获得更好的燃油雾化效果

↑DynamicForce Engine发动机快速燃烧技术（来自丰田SAE论文）

综上所述，Avalon作为丰田集团的高端车型，使用了丰田TNGA车型平台和Dynamic Force Engine高效发动机。它也充分体现了TNGA车型平台的理念—更低油耗和更高性能。其核心技术之一为快速燃烧技术。同时通过新一代混合动力系统THS的帮助，Dynamic Force Engine发动机的混合动力版本要比传统动力版本拥有更高的热效率。